01.智能大廈與綜合布線(xiàn)系統(tǒng)解析

智能大廈與綜合布線(xiàn)系統(tǒng)課程信息課時(shí)：32學(xué)時(shí)目的：了解綜合布線(xiàn)方案的設(shè)計(jì)考試：選擇、判斷、簡(jiǎn)答、論述等內(nèi)容：設(shè)計(jì)/施工/測(cè)試/驗(yàn)收/方案暫時(shí)無(wú)實(shí)驗(yàn)課：視頻1.1智能建筑智能建筑是這樣一種建筑物，它將結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、運(yùn)營(yíng)及相互關(guān)系全面綜合以達(dá)到最佳組合，是獲得高效率、高性能與高舒適性的大樓或建筑。4C技術(shù)，即Computer（計(jì)算機(jī)技術(shù)）、Control（控制技術(shù)）、Communication（通信技術(shù)）和CRT（圖形顯示技術(shù)）。將4C技術(shù)綜合應(yīng)用于建筑物之中，在建筑物內(nèi)建立一個(gè)以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為主體的、包含有線(xiàn)電視、電話(huà)通信、電力管理、照明控制、空調(diào)、給排水、消防、運(yùn)輸、保安和車(chē)庫(kù)管理設(shè)備或系統(tǒng)的綜合系統(tǒng)第一幢智能大廈于1984年在美國(guó)哈特福德(Hartford)市建成。智能建筑的基本功能BA

建筑自動(dòng)化或樓宇自動(dòng)化（BuildingAutomation，BA）

CA通信自動(dòng)化（CommunicationAutomation，CA)OA辦公自動(dòng)化（OfficeAutomation，OA）智能建筑的基本功能1.2智能建筑與綜合布線(xiàn)智能建筑主要由系統(tǒng)集成中心(SystemIntegratedCenter，縮寫(xiě)SIC)、綜合布線(xiàn)系統(tǒng)、樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、通信自動(dòng)化系統(tǒng)五大部分組成。綜合布線(xiàn)系統(tǒng)是衡量智能化建筑的智能化程度的重要標(biāo)志

綜合布線(xiàn)系統(tǒng)是智能化建筑中必備的基礎(chǔ)設(shè)施。綜合布線(xiàn)系統(tǒng)能適應(yīng)今后智能建筑和各種科學(xué)技術(shù)的發(fā)展需要。

1.3綜合布線(xiàn)的基本概念1.綜合布線(xiàn)的含義綜合布線(xiàn)系統(tǒng)是“通信電纜、光纜、各種軟電纜及有關(guān)連接硬件構(gòu)成的通用布線(xiàn)系統(tǒng)，它能支持多種應(yīng)用系統(tǒng)”。綜合布線(xiàn)系統(tǒng)是一個(gè)采用語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、影像和其他信息技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)化布線(xiàn)系統(tǒng)。綜合布線(xiàn)系統(tǒng)是滿(mǎn)足實(shí)現(xiàn)智能大廈各綜合服務(wù)需要，集總多設(shè)備的集成化信息傳輸系統(tǒng)。綜合布線(xiàn)系統(tǒng)稱(chēng)謂結(jié)構(gòu)化布線(xiàn)系統(tǒng)SCS（StructuredCablingSystem，）建筑與建筑群綜合布線(xiàn)系統(tǒng)PDS（PremisesDistributionSystem）綜合布線(xiàn)系統(tǒng)GCS（GenericCablingSystem）

2.綜合布線(xiàn)的特點(diǎn)

(1)兼容性。

(2)開(kāi)放性。

(3)靈活性。

(4)可靠性。

(5)先進(jìn)性。

(6)經(jīng)濟(jì)性。

3.綜合布線(xiàn)的重要性綜合布線(xiàn)是現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，采用綜合布線(xiàn)是因?yàn)椋孩挪捎镁C合布線(xiàn)可以使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰，便于管理和維護(hù)。⑵采用綜合布線(xiàn),由于選用的材料統(tǒng)一先進(jìn)，有利于今后的發(fā)展需要。⑶采用綜合布線(xiàn)技術(shù)，系統(tǒng)的靈活性強(qiáng)，可適應(yīng)各種不同的需求。⑷綜合布線(xiàn)系統(tǒng)便于擴(kuò)充，同時(shí)節(jié)約費(fèi)用，提高系統(tǒng)的可靠性。⑸綜合布線(xiàn)作為開(kāi)放系統(tǒng)，有利于各種系統(tǒng)的集成。表1.1綜合布線(xiàn)與傳統(tǒng)布線(xiàn)的實(shí)施過(guò)程比較

傳統(tǒng)布線(xiàn)結(jié)構(gòu)化綜合布線(xiàn)

1方案設(shè)計(jì)各個(gè)系統(tǒng)獨(dú)立進(jìn)行設(shè)計(jì)，在線(xiàn)路上存在著過(guò)多的牽制，需要多次進(jìn)行圖紙匯總才能得到一個(gè)妥協(xié)的方案，設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)。將各個(gè)系統(tǒng)綜合考慮，設(shè)計(jì)思路簡(jiǎn)潔，并可以根據(jù)用戶(hù)的需要方便靈活地變更設(shè)計(jì)方案，節(jié)省大量時(shí)間2傳輸介質(zhì)不同的系統(tǒng)采用不同的傳輸介質(zhì)：1.電話(huà)系統(tǒng)采用專(zhuān)用的電話(huà)線(xiàn)2.電腦系統(tǒng)采用同軸電纜3.電話(huà)線(xiàn)，電腦線(xiàn)不能互用采用統(tǒng)一的傳輸介質(zhì)：1.全部采用雙絞線(xiàn)傳輸2.電話(huà)線(xiàn)、電腦線(xiàn)可以互用3靈活性及開(kāi)放性1.各個(gè)系統(tǒng)相互獨(dú)立，互不兼容，造成用戶(hù)極大的不方便2.設(shè)備的改變或移動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)布線(xiàn)系統(tǒng)的變化3.難于維護(hù)和管理，用戶(hù)無(wú)法改變布線(xiàn)系統(tǒng)來(lái)適應(yīng)自己的要求1.用戶(hù)可以靈活地管理大樓內(nèi)各個(gè)系統(tǒng)2.設(shè)備改變、移動(dòng)后，只需方便地變更跳線(xiàn)即可3.大大減少了維護(hù)人員和管理人員的數(shù)量4擴(kuò)展性1.計(jì)算機(jī)和通訊技術(shù)的飛速發(fā)展，使現(xiàn)在的布線(xiàn)難以滿(mǎn)足以后的需求2.很難擴(kuò)展，需要重新施工，造成時(shí)間、材料、資金及人員上的浪費(fèi)1.在15-20年內(nèi)充分適應(yīng)計(jì)算機(jī)及通訊技術(shù)的發(fā)展，為辦公自動(dòng)化打下了堅(jiān)實(shí)的線(xiàn)路基礎(chǔ)2.在設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)為用戶(hù)預(yù)留了充分的擴(kuò)展余地，保護(hù)了用戶(hù)的前期投資5施工各個(gè)系統(tǒng)獨(dú)立施工，施工周期長(zhǎng)，造成人員、材料及時(shí)間上的浪費(fèi)1.各個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)一施工，周期短，節(jié)省大量時(shí)間及人力、物力1.4綜合布線(xiàn)的經(jīng)濟(jì)分析及應(yīng)用1.綜合布線(xiàn)的經(jīng)濟(jì)分析

綜合布線(xiàn)的性能價(jià)格比是極高的，從技術(shù)與靈活性角度看，主要表現(xiàn)在以下幾方面：

(1)

采用標(biāo)準(zhǔn)的綜合布線(xiàn)后，只需將電話(huà)或終端插入早已敷設(shè)在墻壁上的標(biāo)準(zhǔn)插座，然后在同層的弱電井配線(xiàn)間隔（用戶(hù)只租一層的情況）的跳線(xiàn)架做相應(yīng)跳接線(xiàn)操作，就可解決用戶(hù)的需求。

(2)大廈的使用者當(dāng)需要把設(shè)備從一個(gè)房間搬遷到另一層的房間去，或者在一個(gè)房間中增加其它新的設(shè)備時(shí)，同樣只要在原電話(huà)插口作簡(jiǎn)單的分線(xiàn)處理，然后在同層弱電井的配線(xiàn)間和總設(shè)備間做跳線(xiàn)操作，很快就可以實(shí)現(xiàn)這些新增加的需求，而不需要重新布線(xiàn)。

(3)如果采用光纖、超五類(lèi)或三類(lèi)線(xiàn)纜混合的綜合布線(xiàn)方式，可以解決諸如三維多媒體的傳輸和用戶(hù)對(duì)ISDN、ATM的需求，可以實(shí)現(xiàn)大廈與未來(lái)全球信息高速公路的接軌等具有前瞻性的需求。

綜合布線(xiàn)與傳統(tǒng)布線(xiàn)的性能價(jià)格比曲線(xiàn)如圖1-1所示。從圖1-1中可以看到，隨著時(shí)間的推移，綜合布線(xiàn)的曲線(xiàn)是上升的，傳統(tǒng)布線(xiàn)的曲線(xiàn)是下降的。這樣形成一個(gè)剪刀差，時(shí)間越長(zhǎng)，兩種布線(xiàn)方式的性能價(jià)格比的差距越大。由于綜合布線(xiàn)是將原來(lái)相互獨(dú)立、互不兼容的若干種布線(xiàn)，集中成為一套完整的布線(xiàn)體系，統(tǒng)一設(shè)計(jì)，并由一個(gè)施工單位完成幾乎全部弱電線(xiàn)纜的布線(xiàn)，因而可省去大量的重復(fù)勞動(dòng)和設(shè)備占用。并且，隨著系統(tǒng)個(gè)數(shù)的增加，綜合布線(xiàn)的初投特性體現(xiàn)越明顯。圖1-1綜合布線(xiàn)與傳統(tǒng)布線(xiàn)性能價(jià)格比綜合布線(xiàn)初始投資與系統(tǒng)個(gè)數(shù)的關(guān)系如圖1-2所示。圖1-2綜合布線(xiàn)初始投資與系統(tǒng)個(gè)數(shù)由圖1-2可見(jiàn)，當(dāng)應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)為1個(gè)時(shí)，傳統(tǒng)布線(xiàn)方式的投資約為綜合布線(xiàn)的一半。

2.綜合布線(xiàn)的發(fā)展過(guò)程

1984年,世界上第一座智能大廈產(chǎn)生。

1985年初,計(jì)算機(jī)工業(yè)協(xié)會(huì)(CCIA)提出對(duì)大樓布線(xiàn)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化的倡儀

1991年7月，ANSI/EIA/TIA568即《商業(yè)大樓電信布線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)》問(wèn)世，同時(shí)，與布線(xiàn)通道及空間、管理、電纜性能及連接硬件性能等有關(guān)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也同時(shí)推出

1995年底，EIA/TIA568標(biāo)準(zhǔn)正式更新為EIA/TIA/568A，同時(shí)，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)推出相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC/IS11801。

1997年TIA出臺(tái)六類(lèi)布線(xiàn)系統(tǒng)草案，同期，基于光光纖的千兆網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)推出。

1999年至今，TIA又陸續(xù)推出了六類(lèi)布線(xiàn)系統(tǒng)正式標(biāo)準(zhǔn)，ISO推出七類(lèi)布線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)。

3.綜合布線(xiàn)的應(yīng)用

綜合布線(xiàn)系統(tǒng)的適用場(chǎng)合和服務(wù)增多，目前主要有以下幾類(lèi)：

（1）商業(yè)貿(mào)易類(lèi)型

（2）綜合辦公類(lèi)型

（3）交通運(yùn)輸類(lèi)型

（4）新聞機(jī)構(gòu)類(lèi)型

（5）其它重要建筑類(lèi)型

此外，在軍事基地和重要部門(mén)的建筑以及高級(jí)住宅小區(qū)等也需要采用綜合布線(xiàn)系統(tǒng)。

1.5綜合布線(xiàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成綜合布線(xiàn)系統(tǒng)是智能建筑的“信息高速公路”，一般采用分層星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。為了適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以在綜合布線(xiàn)系統(tǒng)的管理間進(jìn)行跳線(xiàn)連接，使系統(tǒng)連接成為星型、環(huán)型、總線(xiàn)型等不同的邏輯結(jié)構(gòu)。綜合布線(xiàn)系統(tǒng)采用模塊化的結(jié)構(gòu)，按照每個(gè)模塊的作用，可以把綜合布線(xiàn)系統(tǒng)分成如圖9-1所示的六個(gè)部分，即工作區(qū)子系統(tǒng)、水平布線(xiàn)子系統(tǒng)、垂直干線(xiàn)子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)、設(shè)備間子系統(tǒng)和建筑群子系統(tǒng)。綜合布線(xiàn)系統(tǒng)的六個(gè)部分六個(gè)子系統(tǒng)都相互獨(dú)立，可以單獨(dú)設(shè)計(jì)、單獨(dú)施工。變動(dòng)其中任何一個(gè)子系統(tǒng)，都不會(huì)影響其他子系統(tǒng)。1．工作區(qū)子系統(tǒng)工作區(qū)子系統(tǒng)又稱(chēng)為服務(wù)區(qū)子系統(tǒng)。它的范圍是從通信引出端到終端設(shè)備的接線(xiàn)處，通常由連接線(xiàn)纜和適配器組成。連接線(xiàn)纜把終端設(shè)備（如電話(huà)機(jī)、計(jì)算機(jī)等）與信息插座連接在一起。信息插座通常由標(biāo)準(zhǔn)模塊組成，完成各種弱電信號(hào)、各種數(shù)字信號(hào)到網(wǎng)絡(luò)的信息傳輸。工作區(qū)子系統(tǒng)的布線(xiàn)一般是非永久性的，用戶(hù)可以根據(jù)工作需要隨時(shí)移動(dòng)或改變。工作區(qū)子系統(tǒng)如圖9-2所示。圖9-2工作區(qū)子系統(tǒng)2．水平布線(xiàn)子系統(tǒng)水平布線(xiàn)子系統(tǒng)是指從用戶(hù)工作區(qū)連接到垂直干線(xiàn)子系統(tǒng)的線(xiàn)纜，結(jié)構(gòu)一般為星型結(jié)構(gòu)。水平線(xiàn)纜通常使用非屏蔽雙絞線(xiàn)（UTP）或者屏蔽雙絞線(xiàn)（STP），也可以根據(jù)需要選擇光纜。水平布線(xiàn)的一端與垂直干線(xiàn)子系統(tǒng)或管理子系統(tǒng)相連，另一端連接到工作區(qū)的信息插座上。連接兩端的線(xiàn)纜的最大長(zhǎng)度不能超過(guò)90m。水平布線(xiàn)子系統(tǒng)如圖9-3所示。?圖9-3水平布線(xiàn)子系統(tǒng)3．垂直干線(xiàn)子系統(tǒng)垂直干線(xiàn)子系統(tǒng)也稱(chēng)為干線(xiàn)子系統(tǒng)，由建筑物內(nèi)所有的干線(xiàn)電纜和相關(guān)支撐硬件組成，是建筑物內(nèi)最重要的通信干道，相當(dāng)于中樞神經(jīng)。垂直干線(xiàn)子系統(tǒng)通常由大對(duì)數(shù)電纜或者多模光纜組成，安裝在建筑物的弱電豎井內(nèi)。它的兩端分別連接在設(shè)備管理間和樓層配線(xiàn)間的配線(xiàn)架上，如圖9-4所示。圖9-4垂直干線(xiàn)子系統(tǒng)4．管理子系統(tǒng)管理子系統(tǒng)設(shè)置在每個(gè)樓層接續(xù)設(shè)備房間內(nèi)，由交連、互連、跳線(xiàn)和插頭等標(biāo)準(zhǔn)的通信線(xiàn)路連接設(shè)備或裝置組成。其主要功能是將垂直干線(xiàn)子系統(tǒng)與各樓層的水平布線(xiàn)子系統(tǒng)相互連接。常用的管理子系統(tǒng)設(shè)備有網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、布線(xiàn)配線(xiàn)系統(tǒng)和其他有關(guān)的通信設(shè)備。利用布線(xiàn)配線(xiàn)系統(tǒng)，管理者可以非常方便地利用各種跳線(xiàn)變更、調(diào)整布線(xiàn)的連接關(guān)系。布線(xiàn)配線(xiàn)系統(tǒng)通常稱(chēng)為配線(xiàn)架，由各式各樣的跳線(xiàn)板和跳線(xiàn)組成。當(dāng)需要調(diào)整配線(xiàn)連接時(shí)，可以通過(guò)配線(xiàn)架來(lái)重新配置布線(xiàn)的連接順序。跳線(xiàn)有多種類(lèi)型，如雙絞線(xiàn)跳線(xiàn)和光纖跳線(xiàn)、單股跳線(xiàn)和多股跳線(xiàn)。跳線(xiàn)大都采用無(wú)焊快速接線(xiàn)方法。5．設(shè)備間子系統(tǒng)設(shè)備間子系統(tǒng)是綜合布線(xiàn)系統(tǒng)的管理中樞，是綜合布線(xiàn)系統(tǒng)最主要的節(jié)點(diǎn)。整個(gè)建筑的各種信號(hào)都經(jīng)過(guò)各種通信線(xiàn)纜匯集到